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《面向大規(guī)模定制的生產(chǎn)線優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析與開發(fā)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一章緒論制造系統(tǒng)的市場反映能力，提高生產(chǎn)資源(設(shè)備和員工)的利用率，當(dāng)企業(yè)接到具體的定制產(chǎn)品訂單時(shí)，根據(jù)該產(chǎn)品的定制要求，進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的局部調(diào)整和重組。企業(yè)通過柔性的組織、設(shè)備和過程，快速地以大批量生產(chǎn)的成本制造多種產(chǎn)品。大規(guī)模定制對傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)企業(yè)的制造系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，具有柔性和快速響應(yīng)能力是大規(guī)模定制制造系統(tǒng)的主要特點(diǎn)，企業(yè)必須根據(jù)變化的需求和市場機(jī)遇快速重組制造系統(tǒng)【3】。因此，如何提高大規(guī)模定制生產(chǎn)模式下的制造系統(tǒng)的柔性及市場響應(yīng)能力，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制的基本條件。本論文結(jié)合廣東省制鞋企業(yè)生產(chǎn)線車間的設(shè)計(jì)和重組問題，開發(fā)出一套生產(chǎn)線優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并對大規(guī)模
2、定制生產(chǎn)模式下的制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)和重組進(jìn)行了探索性研究。1-2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀l_2．1大規(guī)模定制(MC)自1993年P(guān)ineII提出大規(guī)模定制生產(chǎn)的概念以來，西方很多學(xué)者開始了對大規(guī)模定制生產(chǎn)的研究，尤其是美歐日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，興起了一股研究大規(guī)模定制生產(chǎn)的熱潮，很多著名的大公司，如MotorolaIs]、Ⅷ刪、Nationa[101、LutronIn]都在采用不同的方式實(shí)施大規(guī)模定制生產(chǎn)，以提高其國際競爭力。迄今為止，國內(nèi)外眾多學(xué)者對大規(guī)模定制的實(shí)現(xiàn)方法和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，研究的內(nèi)容包括客戶群需求分析和轉(zhuǎn)換、產(chǎn)品族規(guī)劃設(shè)計(jì)方法、制造系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)技術(shù)、大規(guī)模規(guī)摸定制的生產(chǎn)
3、管理、制造系統(tǒng)重組等。需要指出的是，現(xiàn)在許多研究的重點(diǎn)都集中在對于面向大規(guī)模定制的產(chǎn)品開發(fā)上，并形成許多較為成熟的技術(shù)和理論。如DavidM．Anderson【8蝽論述了實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制的原理、實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制環(huán)境下敏捷產(chǎn)品的開發(fā)策略以及降低產(chǎn)品多樣化成本的方法與策略；JianxinJiao，Mitchell等[12_15】等提出通過功能視圖、技術(shù)視圖、物理視圖的映射構(gòu)成產(chǎn)品族體系結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步為產(chǎn)品族設(shè)計(jì)提供了理論框架，祁國寧等”61從合理化工程的角度闡述了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的意義、內(nèi)容與實(shí)施步驟；Meyer和Utterbaektl71提出的產(chǎn)品族映射圖，反映了產(chǎn)品族的演化過
4、程；另外，ZahedSiddiquetl91、ThornFruhwirtht201、Deborahl21]等眾多學(xué)者也對產(chǎn)品!!=!!!=!!!=!!!!!!—呈奎三些奎堂堡圭鯊墮苧族規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了定性的研究。這些研究目的都是在產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過程中，通過最小的產(chǎn)品更改設(shè)計(jì)來滿足產(chǎn)品族內(nèi)一定范圍的性能需求。企業(yè)制造系統(tǒng)的柔性和市場相應(yīng)速度是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制的基礎(chǔ)，然而國內(nèi)外學(xué)者對面向大規(guī)模定制的制造系統(tǒng)研究較少，并沒有形成較為成熟的研究體系，許多相關(guān)的研究都局限于各種先進(jìn)加工方法和柔性的制造技術(shù)上。如何使產(chǎn)品族設(shè)計(jì)過程和制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)相結(jié)合是企業(yè)必須重點(diǎn)考慮的問題。1．22可重
5、構(gòu)制造系統(tǒng)(RMS)大規(guī)模定制要求企業(yè)根據(jù)變化的需求和市場機(jī)遇快速重組制造系統(tǒng)，在生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初始階段，必須考慮系統(tǒng)的可重組性，運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)和成組技術(shù)，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性?？芍貥?gòu)制造系統(tǒng)(RMS，ReeonfigurableManufacturingSystem)是繼承20年代的自動(dòng)化流水線、50年代的NC機(jī)床、60年代的FMS和80年代的C／MS之后，由國外一些實(shí)旌先進(jìn)制造的企業(yè)首先創(chuàng)造的新型可變制造系統(tǒng)。其目的在于：大大縮短適應(yīng)產(chǎn)品品種變化的制造系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建造時(shí)間，大幅度地壓縮系統(tǒng)建造的投資、降低生產(chǎn)成本、保證質(zhì)量、合理利用資源、提高企業(yè)的市場競爭力和利潤
6、率嗍。制造系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題是：如何快速設(shè)計(jì)與配置新的變型產(chǎn)品生產(chǎn)的系統(tǒng)，使企業(yè)適應(yīng)市場變化，滿足市場對產(chǎn)品多樣化的要求，同時(shí)保證較低的生產(chǎn)成本鯽。在20-60年代，剛性的自動(dòng)化流水生產(chǎn)(大量生產(chǎn))幫助先進(jìn)的企業(yè)和國家形成制造競爭力的優(yōu)勢。70-80年代以豐田生產(chǎn)方式為代表改進(jìn)了大量生產(chǎn)的制造系統(tǒng)，由NC與CNC機(jī)床和FMS、FMC實(shí)現(xiàn)中小批量生產(chǎn)的優(yōu)勢。但在80年代以來，不斷全球化和呈快速多變的制造貨物市場上，它們均不能滿意地解決上述問題。一些先進(jìn)的企業(yè)為了實(shí)行更大的設(shè)備系統(tǒng)柔性進(jìn)行了多種探索。日本對化工生產(chǎn)設(shè)備小型化和數(shù)控可移動(dòng)化進(jìn)行了成功地探索：美國一些先進(jìn)的制造企業(yè)
7、利用彈性支撐，拋棄了單獨(dú)地基的不變制造系統(tǒng)布置，成功實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)的可移動(dòng)組合布置。美國相當(dāng)多的制造企業(yè)平均每年對制造系統(tǒng)進(jìn)行l(wèi)-2次的重組布置，以適應(yīng)產(chǎn)品的變化；英國有的公司達(dá)到每周1次的重組布霞頻率。在工業(yè)界和政府的推廣下，發(fā)達(dá)國家從90年代中開展了可重構(gòu)制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究，并已推廣應(yīng)4第一章緒論用。1994·1999年以美國密執(zhí)安大學(xué)為中心的RMS課題獲得了NSF與工業(yè)界3080萬美元的支持，進(jìn)行了“制造系統(tǒng)重構(gòu)方式對系統(tǒng)性能的影響”，“產(chǎn)品裝配過程的變流理論與建?！钡确矫娴难芯?。與此同時(shí)，美國依阿華大學(xué)和麻省理工學(xué)
